聚酯树脂使用的多元酸可分为:芳香族、脂肪族和脂环族三大类。其中 1)芳香酸主要有: 苯酐(PA)、间苯二甲酸(IPA)、对苯二甲酸(PTA)和偏苯三酸酐(TMA)等,其中TMA可用来引入支化结构。
2)脂肪酸主要有 : 丁二酸、戊二酸、己二酸(AA)、庚二酸、辛二酸、壬二酸(AZA)、马来酸酐、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、羟基丁二酸和二聚酸等。
3)脂环酸主要有: 四氢苯酐(THPA)、六氢苯酐(HHPA)、四氢邻苯二甲酸、六氢间苯二甲酸、1,2 -环己烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸(1,4-CHDA),也是抗水解型单体。 羧酸的羧基同烃基相连,因此烃基的不同结构影响羧基的活性,而且对最终合成的聚酯树脂的结构、性能产生重要影响。 水性聚酯体系中苯酐用量很少,主要作用在于降低成本,常选用耐水解性羧酸,如AA 、IPA、HHPA、CHDA等等,应优选HHPA、CHDA。其中AA、AZA及二聚酸的引入可以提高涂膜的柔韧性和对塑料基材的附着力。根据对聚酯所要求的性能,通过选择、调节各种多元酸的种类、用量,以获得所期望的树脂较好的性能。
常用多元酸单体的物理性质见下表: 名称 状态 分子量 熔点 (℃) 特性 己二酸 固体 146.14 151.5 普适性,柔韧性 葵二酸 固体 202.25 131.0~34.5 低极性,柔韧性 苯酐 固体 148.12 130.5 价格低 间苯二甲酸 固体 166.13 345~348 硬度,耐候性, 耐药品性 对苯二甲酸 固体 166.13 >300,升华 硬度,耐候性, 耐药品性 六氢苯酐 固体 154.15 35~36 硬度,耐候性,耐水解 偏苯三酸酐 固体 192.13 64~167 引入分支和多余羧基 1,4-环己烷二甲酸 固体 172.2 164-167 硬而韧,耐候性, 活性高,抗变黃 顺酐 固体 98.06 52.6(199.7) 通用性能 若要使聚酯树脂实现性能优异和达到理想状态,那么就应多种多元酸及多种多元醇配合使用,以使其硬度、柔韧性、附着力、抗冲击性以及成本达到平衡。
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